城市食品冷鏈物流B2B/B2C融合共配流程再造研究

徐 亮，劉勤明，魏紫鈺，張偉洋，李冠林，林 原

（上海理工大學(xué) 管理學(xué)院，上海 200093）

0 引言

近年來，隨著人們生活水平提高，在互聯(lián)網(wǎng)電子商務(wù)的普及下，人們的消費(fèi)方式也在逐步改變。生鮮電商、蔬果宅配等方式都是當(dāng)下人們消費(fèi)的熱門選擇。對于網(wǎng)購、生鮮、宅配來說，冷鏈物流運(yùn)輸效率、成本等因素十分重要。在這種消費(fèi)趨勢影響下，國內(nèi)冷鏈物流市場獲得快速發(fā)展，越來越多的傳統(tǒng)物流企業(yè)也紛紛布局冷鏈物流。如何提高冷鏈?zhǔn)称返呐渌托省⒔档蛽p耗和成本是冷鏈物流持續(xù)關(guān)注的問題。就冷鏈配送自身而言，食物易壞易腐的特點(diǎn)對時間、溫度提出了很高要求。而B2B/B2C融合共配則可以在一定程度上，降低物流成本、提高配送效率。通過對現(xiàn)有B2B/B2C業(yè)務(wù)進(jìn)行融合，借助B2B的剩余運(yùn)力來輔助B2C業(yè)務(wù)。對物流配送實(shí)現(xiàn)流程再造，為冷鏈物流亟待解決的問題提供了新的解決方案。

目前的研究中，陳然[1]提出共同配送模式是我國冷鏈物流向國際先進(jìn)水平看齊的過渡手段。呂俊杰[2]建立了基于合作聯(lián)盟的城市冷鏈物流多溫度共同配送的博弈模型。丁雪峰[3]建立并借助Lingo驗(yàn)證了成本最低的多品種冷鏈共配模型。楊威[4]提出先集中貨物、再共同配送的模式，借助GPS、WMS/TMS提供技術(shù)支持。劉麗華[5]分析聯(lián)正物流的配送情況，對聯(lián)正倉儲物流公司存在的車輛配載流程不合理、車輛在途管理不合理以及客戶服務(wù)流程不合理進(jìn)行改進(jìn)，運(yùn)用ESIA對重組前后流程進(jìn)行對比分析，進(jìn)行流程再造。郭磊[6]對冷鏈配送分析后，運(yùn)用Petri網(wǎng)建模、關(guān)聯(lián)矩陣分析，并提出優(yōu)化模型。李亞兵[7]從組織、技術(shù)、運(yùn)營三個角度對業(yè)務(wù)流程再造進(jìn)行論述，并對相關(guān)方法進(jìn)行總結(jié)。Mehmann[8]對德國農(nóng)產(chǎn)品配送進(jìn)行流程再造，借助PRO2014版流程仿真器對再造前后進(jìn)行仿真，結(jié)果表明通過引入第四方物流可顯著降低運(yùn)輸處理時間、減少流程環(huán)節(jié)。Regattieri[9]運(yùn)用AS-IS方法對意大利某配送公司LRP進(jìn)行分析，提出倉儲揀選對物流效率、成本和顧客服務(wù)水平有重要影響。Erkan[10]指出業(yè)務(wù)流程再造的重要性，并分析企業(yè)結(jié)構(gòu)、信息管理、BRP三方面對ERP實(shí)施的影響。

綜上，業(yè)務(wù)流程再造、Petri網(wǎng)已經(jīng)在冷鏈物流配送中有一定的應(yīng)用。本文先對城市食品冷鏈物流的概念特點(diǎn)進(jìn)行分析，總結(jié)現(xiàn)有配送模式。闡述了共同配送、業(yè)務(wù)流程再造的理念和優(yōu)勢。對食品冷鏈物流B2B/B2C業(yè)務(wù)分別進(jìn)行分析，進(jìn)行共配流程再造。然后分別建立B2B業(yè)務(wù)、B2C業(yè)務(wù)以及B2B/B2C融合共配后的Petri網(wǎng)模型。在對Petri網(wǎng)模型行為特性分析后，以上海某食品物流有限公司為例，借助Arena軟件對公司配送流程再造前后Petri網(wǎng)模型進(jìn)行仿真，對比分析融合共配流程再造前后的總時間、成本、效率、車輛滿載率等方面的變化情況。

1 基于Petri網(wǎng)的業(yè)務(wù)流程再造模型建立

1.1 B2B業(yè)務(wù)配送流程模型建立

根據(jù)對B2B業(yè)務(wù)配送各流程的描述，建立如下Petri網(wǎng)模型，見圖1。

圖1 B2B業(yè)務(wù)配送流程Petri網(wǎng)模型

圖1 中：P0為B2B客戶，P1為冷鏈物流公司，P2為冷鏈物流公司調(diào)度中心，P3為車輛到達(dá)指定裝車地點(diǎn)，P4為冷鏈物流公司倉儲部門，P5為檢驗(yàn)裝車完畢，P6為分揀作業(yè)完成，P7為到達(dá)B2B客戶卸貨地，P8為B2B客戶檢驗(yàn)完畢，T0為發(fā)送B2B需求訂單，T1為B2B訂單處理，T2為調(diào)用可用車輛，T3為生成B2B運(yùn)單，T4為車輛等待裝車，T5為生成B2B裝車單，T6為分揀作業(yè)，T7為檢驗(yàn)裝車作業(yè)，T8為配送運(yùn)輸，T9為B2B客戶檢驗(yàn)貨物，T10為B2B客戶簽收。

1.2 B2C業(yè)務(wù)配送流程模型建立

根據(jù)對B2C業(yè)務(wù)配送各流程的描述，建立如下Petri網(wǎng)模型，見圖2。

圖2 B2C業(yè)務(wù)配送流程Petri網(wǎng)模型

圖2 中：P0為B2C客戶，P1為冷鏈物流公司，P2為冷鏈物流公司調(diào)度中心，P3為車輛到達(dá)指定裝車地點(diǎn)，P4為冷鏈物流公司倉儲部門，P5為檢驗(yàn)裝車完畢，P6為分揀作業(yè)完成，P7為包裝加工作業(yè)完成，P8為到達(dá)B2C客戶點(diǎn)，P9為B2C客戶檢驗(yàn)完畢，T0為提交B2C需求訂單，T1為B2C訂單處理，T2為調(diào)用可用車輛，T3為生成B2C運(yùn)單，T4為車輛等待裝車，T5為生成B2C裝車單，T6為分揀作業(yè)，T7為包裝加工作業(yè)，T8為檢驗(yàn)裝車作業(yè)，T9為配送運(yùn)輸，T10為B2C客戶檢驗(yàn)貨物，T11為B2C客戶簽收。

1.3 B2B/B2C業(yè)務(wù)融合共配模型建立

圖3 B2C業(yè)務(wù)配送流程Petri網(wǎng)模型

根據(jù)對B2B/B2C業(yè)務(wù)配送各流程的描述，建立如下Petri網(wǎng)模型。

圖3中：P0為B2B客戶，P1為B2C客戶，P2為冷鏈物流公司，P3為冷鏈物流公司，P4為冷鏈物流公司調(diào)度中心，P5為車輛到達(dá)指定裝車地點(diǎn)，P6為冷鏈物流公司倉儲部門，P7為分揀作業(yè)完成，P8為包裝加工作業(yè)完成，P9為檢驗(yàn)裝車完畢，P10為到達(dá)B2C客戶點(diǎn)，P11為到達(dá)B2B客戶點(diǎn)，P12為B2C客戶檢驗(yàn)完畢，P13為B2B客戶檢驗(yàn)完畢，T0為發(fā)送B2C需求訂單，T1為發(fā)送B2B需求訂單，T2為訂單處理，T3為訂單處理，T4為調(diào)用可用車輛，T5為生成B2B/B2C共配運(yùn)單，T6為車輛等待裝車，T7為生成B2B/B2C共配裝車單；T8為分揀作業(yè)；T9為包裝加工作業(yè)；T10為檢驗(yàn)裝車作業(yè)；T11為配送運(yùn)輸；T12為B2C客戶檢驗(yàn)貨物；T13為B2B客戶檢驗(yàn)貨物，T14為簽收。

2 Petri網(wǎng)模型行為特性分析

為了檢驗(yàn)Petri網(wǎng)模型的合理性和正確性，本文通過關(guān)聯(lián)矩陣分別對B2B、B2C及B2B/B2C融合共配業(yè)務(wù)所建立的Petri網(wǎng)模型進(jìn)行檢驗(yàn)。

2.1 B2B業(yè)務(wù)Petri網(wǎng)模型行為特性分析

B2B業(yè)務(wù)Petri網(wǎng)模型關(guān)聯(lián)矩陣如下：

令G11×9=CB（9×11）=0，得：G1=［1 1 1 1 0 1 0 11 ］,G2=［1 1 1 0 1 1 0 11 ］,G3=［1 1 1 0 1 1 1 11］。

將其轉(zhuǎn)換成庫所表示為：G1=［P0,P1,P2,P3,P5,P7,P8］,G2=［P0,P1,P2,P4,P5,P7,P8］，G3=［P0,P1,P2,P4,P5,P6,P7,P8］。

從結(jié)果來看，每一個庫所都對應(yīng)一個P不變量，且一直都有Token在流動，說明建立的B2B配送業(yè)務(wù)的Petri網(wǎng)模型是有界、守恒的，本模型的建立是正確的、合理的。

2.2 B2C業(yè)務(wù)Petri網(wǎng)模型行為特性分析

B2C業(yè)務(wù)Petri網(wǎng)模型關(guān)聯(lián)矩陣如下：

令G1×10=CC（10×12）=0，得：G1=［1 1 1 1 0 1 0 0 11 ］,G2=［1 1 1 0 1 1 0 0 11 ］，G3=［1 1 1 0 1 1 1 1 11］。

將其轉(zhuǎn)換成庫所表示為：G1=［P0,P1,P2,P3,P5,P8,P9］,G2=［P0,P1,P2,P4,P5,P8,P9］，G3=［P0,P1,P2,P4,P5,P6,P7,P8,P9］。

從結(jié)果來看，每一個庫所都對應(yīng)一個P不變量，且一直都有Token在流動，說明建立的B2C配送業(yè)務(wù)的Petri網(wǎng)模型是有界、守恒的，本模型的建立是正確的、合理的。

2.3 B2B/B2C融合共配業(yè)務(wù)Petri網(wǎng)模型行為特性分析

B2B/B2C融合共配業(yè)務(wù)Petri網(wǎng)模型關(guān)聯(lián)矩陣如下：

令G1×14=CC（14×15）=0，得：G1=［1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 00 ］,G2=［1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 11］。

將其轉(zhuǎn)換成庫所表示為：G1=［P0,P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8,P9,P10,P11］,G2=［P0,P1,P2,P3,P4,P5,P6,P9,P10,P11,P12,P13］。

從結(jié)果來看，每一個庫所都對應(yīng)一個P不變量，且一直都有Token在流動，說明建立的B2B/B2C融合共配業(yè)務(wù)的Petri網(wǎng)模型是有界、守恒的，本模型的建立是正確的、合理的。

3 基于實(shí)證的Petri網(wǎng)模型仿真分析

3.1 仿真參數(shù)設(shè)置

本文選取了上海某食品物流有限公司，該企業(yè)與上海市多家優(yōu)秀餐飲公司合作，具有完善的服務(wù)體系和豐富的渠道管理經(jīng)驗(yàn)。隨著市場的變化，該公司迎合消費(fèi)者需求，率先開展B2B/B2C融合共同配送模式。本文選取了如下貨品的配送溫度作為仿真數(shù)據(jù)，如表1。

表1 上海某食品物流有限公司配送貨物溫度

上海某食品物流有限公司所進(jìn)行的B2B業(yè)務(wù)直接配送、B2C業(yè)務(wù)直接配送和B2B/B2C業(yè)務(wù)融合配送所用的配送車輛均為廂式冷藏貨車，長度為6米（廂長4.05米），燃油費(fèi)用約為每公里1.5元，每輛車每天配送一次，每日平均行駛150km，每輛車養(yǎng)護(hù)費(fèi)用為400元/年。

本次仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)置的仿真時長為720小時，進(jìn)行10次仿真實(shí)驗(yàn)后結(jié)束。

3.2 流程再造前仿真

3.2.1 B2B業(yè)務(wù)單獨(dú)配送仿真

從表2可以看出，B2B業(yè)務(wù)單獨(dú)配送的平均訂單完成周期為7.9325小時，表3顯示了B2B業(yè)務(wù)單獨(dú)配送的成本為55 108.5392元，表4顯示了B2B單獨(dú)配送時的車輛利用率為78%。

表2 B2B流程運(yùn)行時長結(jié)果

表3 B2B流程資源利用率結(jié)果

表4 B2B流程仿真運(yùn)行成本結(jié)果

3.2.2 B2C業(yè)務(wù)單獨(dú)配送仿真

表5 B2C流程運(yùn)行時長結(jié)果

表6 B2C流程資源利用率結(jié)果

表7 B2C流程仿真運(yùn)行成本結(jié)果

從表5可以看出，B2C業(yè)務(wù)單獨(dú)配送的平均訂單完成周期為4.9326小時，表6顯示了B2C業(yè)務(wù)單獨(dú)配送的成本為26 381.0772元，表7顯示了B2C單獨(dú)配送時的車輛利用率為41%。

3.3 業(yè)務(wù)流程再造后仿真

表8 B2B+B2C流程運(yùn)行時長結(jié)果

表9 B2B+B2C流程資源利用率結(jié)果

表10 B2B+B2C流程仿真運(yùn)行成本結(jié)果

業(yè)務(wù)流程再造后的仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表8、表9和表10所示。根據(jù)表2和表5可知，流程再造前總的運(yùn)行時長為7.9325+4.9326=12.8651小時，根據(jù)表3和表6可知，總運(yùn)行成本為55 108.5392+26 381.0772=81 489.6164元，根據(jù)表4和表7可知，B2B單獨(dú)配送時配送車輛的利用率為78%，B2C單獨(dú)配送時車輛利用率為41%。流程再造后總的運(yùn)行時長為12.5324小時，縮短了0.3327小時，總運(yùn)行成本為51 345.1300元，降低了30 144.4864元，配送車輛利用率為85%。3.4 仿真結(jié)果分析

對比流程再造前后的仿真運(yùn)行結(jié)果，可以清晰的看出，通過使用B2B/B2C融合共配的冷鏈物流模式，可以大大降低運(yùn)輸成本，減少發(fā)車車次，提高配送車輛的利用效率（即滿載率）。同時也可以證明，本文的食品冷鏈B2B/B2C融合共配模型是合理且有價值的。

4 結(jié)論

首先，本文在對城市冷鏈物流的概念特點(diǎn)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，總結(jié)關(guān)于共同配送、流程再造、Petri網(wǎng)應(yīng)用等國內(nèi)外已有的研究成果。在此基礎(chǔ)上，對食品冷鏈物流B2B/B2C業(yè)務(wù)分別進(jìn)行對比分析，然后進(jìn)行B2B/B2C融合共配流程再造。緊接著，利用Petri網(wǎng)分別對B2B、B2C以及融合共配后的路徑進(jìn)行建模。在對以上三個模型進(jìn)行特性分析后，以上海某食品物流有限公司為例，使用Arena軟件對上述Petri網(wǎng)模型進(jìn)行仿真，對融合共配前后的仿真結(jié)果進(jìn)行對比分析，不難發(fā)現(xiàn)運(yùn)行時間、成本、車次等都有所減少，也證明了本文的融合共配模型的合理性。